Видовое разнообразие, структура сообществ и функциональное значение планктонных инфузорий эстуария реки Невы : Финский залив Балтийского моря

• Автор: Миронова, Екатерина Игоревна
• Шифр специальности: 03.02.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 179 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Роль инфузорий в пелагических экосистемах

1.1.1. Планктонные инфузории как компоненты «микробиальной петли»

1.1.2. Значение инфузорий в питании планктонных беспозвоночных животных

1.1.3. Роль планктонных инфузорий в питании рыб

1. 2. Инфузории Балтийского моря

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Краткая характеристика района исследования

2.2. Сбор материала

2.3. Способы фиксации и обработки материала
2.4. Расчет функциональных параметров
2.5. Статистическая обработка
ГЛАВА 3. ВИДОВОЕ РАЗНООБРАЗИЕ И ЭКОЛОГИЯ
ПЛАНКТОННЫХ ИНФУЗОРИЙ ЭСТУАРИЯ РЕКИ НЕВЫ
3.1. Видовой состав сообществ инфузорий
3.2. Видовое разнообразие и богатство
3.3. Экологическая характеристика инфузорий эстуария реки Невы
ГЛАВА 4. ВИДОВАЯ СТРУКТУРА СООБЩЕСТВ
ИНФУЗОРИЙ ЭСТУАРИЯ РЕКИ НЕВЫ
4.1. Видовой структура сообществ прибрежной и открытой зоны эстуария
4.2. Видовая структура сообществ в верхней и нижней частях эстуария

4.3. Сезонная динамика видовой структуры в прибрежной зоне эстуария
ГЛАВА 5. ЧИСЛЕННОСТЬ И БИОМАССА ИНФУЗОРИЙ
В ЭСТУАРИИ РЕКИ НЕВЫ
5.1. Сезонная динамика численности и биомассы в прибрежной зоне эстуария
5.2. Численность и биомасса инфузорий в открытой части эстуария
5.3. Пространственное распределение инфузорий в эстуарии
ГЛАВА 6. РАЗМЕРНАЯ И ТРОФИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА
СООБЩЕСТВ ИНФУЗОРИЙ ЭСТУАРИЯ РЕКИ НЕВЫ
6.1. Размерная структура сообществ инфузорий
6.2. Трофическая структура сообществ инфузорий
6.3. Сезонная динамика размерной и трофической структуры прибрежных сообществ
ГЛАВА 7. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
СООБЩЕСТВ ИНФУЗОРИЙ ЭСТУАРИЯ РЕКИ НЕВЫ
7.1. Удельная продукция
7.2. Продукция
7.3. Деструкция
7.4. Скорость фильтрации
7.5. Рацион
Выводы
Список литературы
Приложение 1. Список видов инфузорий Балтийского моря
(литературные и собственные данные)
Приложение 2. Фотографии некоторых видов инфузорий эстуария реки Невы
Приложение 3. Список видов инфузорий эстуария реки Невы, и их экологические характеристики

ВВЕДЕНИЕ
Инфузории — группа эукариотических одноклеточных организмов (Protista, Ciliata), широко представленная в водоемах разного типа. Эти мелкие организмы (размером от 10 мкм до 4.5 мм) населяют самые разнообразные биотопы (водную толщу, заросли макрофитов, донные осадки и др.). Благодаря высоким скоростям роста и размножения инфузории достигают высокой численности, а их биомасса часто сравнима или даже превышает биомассу мезозоопланктона (Андрушайтис, 1987; Arndt, 1991; Протисты, 2007; Telesh et al., 2008, 2009; Lynn, 2008). Планктонные инфузории потребляют значительную часть продукции бактерий, водорослей, гетеротрофных жгутиконосцев, а также растворенные (РОВ) и взвешенные органические вещества (BOB) (Sherr, Sherr, 1987; Simek et al., 1998; Gismervik et al., 1996; Loder et al., 2011). Кроме того, поскольку многие из планктонных инфузорий - миксотрофы (способны питаться и гетеро-, и автотрофно), они могут вносить большой вклад в первичную продукцию пелагических сообществ (Stoecker et al., 1987).
Из-за широты спектра питания (пико-, нано-, микропланктон, РОВ, ВОВ) и высокой продуктивности планктонные инфузории занимают ключевые позиции как в микробиальной трофической сети, так и в «пастбищной» цепи различных водных экосистем (Lynn, Montagnes, 1991). Они играют важную роль связующего звена между этими двумя путями передачи энергии в пелагиали, поскольку служат кормом для водных беспозвоночных и личинок рыб (Stoecker, Capuzzo, 1990). Являясь одним из основных компонентов «микробиальной петли», инфузории осуществляют аккумуляцию и рециклинг биогенов, трансформацию и передачу веществ и энергии на следующие трофические уровни и активно участвуют в процессах продукции и деструкции органического вещества в пелагиали (Azam et al., 1983; Pomeroy et al., 2007).
Функционирование этого микробного блока приобретает особое значение в условиях повышенной антропогенной нагрузки и эвтрофикации в экосистемах, богатых взвешенным органическим веществом, к которым относятся многие эстуарии (Sorokin, 1981; Andersson et al., 2006).
Эстуарий реки Невы — крупный водоем в северо-восточной части Балтийского моря, на берегах которого расположен г. Санкт-Петербург и обширные рекреационные и индустриальные районы. Эстуарий подразделяют на внутренний (пресноводная Невская губа) и внешний, в состав которого входит солоноватоводная восточная часть Финского

ГЛАВА 3. ВИДОВОЕ РАЗНООБРАЗИЕ И ЭКОЛОГИЯ ПЛАНКТОННЫХ ИНФУЗОРИЙ ЭСТУАРИЯ РЕКИ НЕВЫ
ЗЛ. Видовой состав сообществ инфузорий
Всего за период исследований в эстуарии р. Невы нами обнаружен 191 таксон инфузорий, из них 114 определены до вида, 50 - до рода (Приложение 3). Фотографии обнаруженных инфузорий доступны в Приложении 2.
В планктоне эстуария р. Невы наиболее широко представленными группами инфузорий были олиготрихиды (17 видов), хореотрихидьг (14 видов), гапториды (14 видов) и скутикоцилиаты (12 видов) (Приложение 3).
Доминирующими видами были инфузории Rimostrombidium humile, Lohmaniella elegans и Monodinium balbiani (Mironova et al., 2012, 2013). Они встречались в большинстве проб, иногда составляя более 80% общей численности инфузорий. Среди других распространенных видов были Limnostrombidium viride, Leegardiella sol, Strombidium conicoides, Myrionecta rubra, а также различные виды рода Lacrymaria и Strobilidium. Эти инфузории были обнаружены в 30-50% проб, но их вклад в общую численность не превышал 30%. Таким образом, лишь небольшая часть видов, обнаруженных в эстуарии (12%), составляла основу сообществ, большинство же видов (88%) встречалась редко (50 видов) или единично (94 вида).
В целом состав групп инфузорий, доминирующих в эстуарии р. Невы, типичен для пелагических экосистем различных водоемов, включая Балтийское море (Миронова и др., 2009). Однако по составу массовых видов сообщества инфузорий эстуария р. Невы весьма специфичны и отличаются от сообществ инфузорий других частей Балтики (Smetacek, 1981; Johansson et al., 2004; Griniene, 2012). Лишь один из доминантов (Rimostrombidium humile) упоминается как массовый вид для Тварминнского залива (Kivi, 1986).
Кроме того, полученный нами список доминантов (Mironova et al., 2012, 2013) сильно отличается от результатов исследований инфузорий, выполненных в эстуарии р. Невы более 20 лет назад (Шень-Юнь-Фень, 1960; Хлебович, 1987). Из 12 массовых видов, указанных для Невской губы ранее (Хлебович, 1987), нами было встречено лишь 6, и они были редкими в наших пробах (Mironova et al. 2013).